電気化学計測器を小型化するエレクトロニクス・ ソリューション

電気化学計測器を小型化 するエレクトロニクス・ ソリューション ANALOG.COM/JP

アナログ・デバイセズは高精度計測器および 集積回路のリーダー アナログ・デバイセズは、ディスクリート・シグナル・チェーンからフル機能を内蔵したシステム・ソリュー ションまで、電気化学計測器の統合化、高性能化、柔軟性を実現します。 アナログ・デバイセズは、50年以上にわたり分析用計測器向けの集積化ソリューションを提供し、技術の 限界を突破し続けてきました。最近発表した製品は、フル機能の電気化学ツールボックスによってチップ スケールの計測を実現し、ソフトウェアで設定可能な機能を使用し迅速に製品化を可能にすることで、 実験室での発明を容易に市場に投入できるようにします。 2 // 電気化学計測器を小型化するエレクトロニクス・ソリューション

システム・ソリューション EmStat Pico PalmSens社とアナログ・デバイセズの協力により開発 EmStat Pico™モジュールは、電気化学計測システム に使用可能な超小型ポテンショスタットです。 EmStat Picoモジュールは、遠隔サイトの長期モニタ リング向け超低消費電力ソリューションに組み込まれ ている電気化学分析法に対応しています。 EmStat Picoモジュールが対応する分析法 ボルタンメトリ法 時間関数による分析法 （ストリッピング・ボルタンメトリ にも対応）  リニア・スイープ・ボルタン  クロノアンペロメトリ（CA） メトリ（LSV）  開回路電位（OCP）  サイクリック・ボルタンメトリ  電気化学インピーダンス （CV） 分光法（EIS）  方形波ボルタンメトリ（SWV）  微分パルス・ボルタンメトリ （DPV）  ノーマル・パルス・ボルタン メトリ（NPV）  PSTraceソフトウェアを使用して、実験に最適な設定値を求め、  組み込み設計を迅速かつ容易に統合できるフル機能の EmStat Pico用に生成したスクリプトを抽出します。抽出した 設計キットを提供しています。 スクリプトを（埋め込み）コードに直接転送して、EmStat Picoを 制御します。EmStat Picoは、Arduino MKR互換です。  ソリューションの用途： フル機能の実験室 グレードの電気化学計測システムおよび ソフトウェア・サポート・パッケージ analog.com/jp // 3

システムのリファレンス設計 アナログ・デバイセズでは、アプリケーション・レベルの設計上の 課題を解決する最新の集積回路を使用したCircuits from the Lab® 実用回路のリファレンス設計集を提供しています。センサーと直接 接続可能な電気化学ベースの液体分析およびガス検出対応の最新の Arduinoフォーム・ファクタのリファレンス設計を紹介します。 実用回路集 CN-0428: pHおよび導電率による水質測定システム このシステムはモジュラ型の検出プラットフォームで、柔軟性の 高い電気化学的方法による水質測定ソリューションを設計でき ます。高レベルの集積化により、pH、酸化還元電位（ORP）、導電率 など、様々な水質プローブに適用可能な電気化学計測プラット フォームを実現できます。充実した電気化学計測機能を提供し、 ファームウェアで設定可能な温度補償のほか、キャリブレーション や診断ルーチンを実行することで、センサー分析を強化できます。  ソリューションの用途： 電気化学的液体分析用の 全機能内蔵型エレクトロニクスの設計 CN-0429: センサー診断機能を備えた電気化学式 ガス測定システム このポテンショスタット回路プラットフォームは、一般的な2ピン、 3ピン、4ピン電気化学式ガス・センサー向けで、センサー・ノードの コスト、サイズ、複雑さ、消費電力を大幅に低減します。内蔵の診断 機能（インピーダンス分光法またはバイアス電圧のパルス印加と ランピング）を使用して、センサーの状態を確認し、経年劣化また は温度による精度ドリフトを補償し、センサーの寿命を推定でき ます。  ソリューションの用途： 電気機械式ガス・センサー用 の全機能内蔵型エレクトロニクスの設計 4 // 電気化学計測器を小型化するエレクトロニクス・ソリューション

システムのリファレンス設計 電気化学用途向けの高集積化 アナログ・デバイセズでは、アプリケーション・レベルの設計上の IC製品 課題を解決する最新の集積回路を使用したCircuits from the Lab® アナログ・デバイセズの高集積化計測ICは、ソリュー 実用回路のリファレンス設計集を提供しています。センサーと直接 ション全体のサイズを縮小しながら、性能と柔軟性を 接続可能な電気化学ベースの液体分析およびガス検出対応の最新の 高めます。内蔵アナログ・フロント・エンドにより、簡単 Arduinoフォーム・ファクタのリファレンス設計を紹介します。 に設計を再利用できます。また、統合型マイクロコン トローラ製品にはセンサーtoビット機能が搭載されて います。 CN-0428: pHおよび導電率による水質測定システム このシステムはモジュラ型の検出プラットフォームで、柔軟性の 発振器ポテンショスタット0： 高い電気化学的方法による水質測定ソリューションを設計でき アンプおよびDAC ARM® タイマー： ます。高レベルの集積化により、pH、酸化還元電位（ORP）、導電率 Cortex-M3 ウォッチドッグ、 など、様々な水質プローブに適用可能な電気化学計測プラット 電流チャンネル ウェイクアップ、 SRAM フォームを実現できます。充実した電気化学計測機能を提供し、 16ビットADC 汎用フラッシュ・メモリ ファームウェアで設定可能な温度補償のほか、キャリブレーション 電圧チャンネル や診断ルーチンを実行することで、センサー分析を強化できます。 LDO POR 内部チャンネル 外部割込み  ソリューションの用途： 電気化学的液体分析用の GPIO 電圧リファレンス 全機能内蔵型エレクトロニクスの設計 SWD温度チャンネル ポテンショスタット1： インピーダンス・エンジン アンプおよびDAC アンプおよびDAC CN-0429: センサー診断機能を備えた電気化学式 ガス測定システム このポテンショスタット回路プラットフォームは、一般的な2ピン、 特性 MCU内蔵 ソリューションの用途 3ピン、4ピン電気化学式ガス・センサー向けで、センサー・ノードの デュアル・ポテンショスタット、デジタル前処理および 最小のソリューション・サイズと最小の コスト、サイズ、複雑さ、消費電力を大幅に低減します。内蔵の診断 オンボードCortex®-M3を備えたオンチップのフル 消費電力が必要な条件下でマイクロ ADuCM355 機能（インピーダンス分光法またはバイアス電圧のパルス印加と 電気化学計測ソリューション コントローラによる最も柔軟性に富む ランピング）を使用して、センサーの状態を確認し、経年劣化また 測定を実現 は温度による精度ドリフトを補償し、センサーの寿命を推定でき オンチップのフル電気化学計測ソリューション用 外部マイクロコントローラ／プロセッサ ます。 AD5940 シングル・ポテンショスタット・アナログ・フロント・ に接続する最も柔軟性に富む統合型 エンド 測定デバイス  ソリューションの用途： 電気機械式ガス・センサー用 の全機能内蔵型エレクトロニクスの設計 設定可能なインピーダンス・コンバータとポテンショ 携帯デバイス・アプリケーション向けの ADuCM350 スタット、USB PHY、ディスプレイ・コントローラ、 システム統合機能を備えた統合型 CapTouch®を備えたマイクロコントローラ内蔵 高精度計測ソリューション 24ビットADCのシングル／デュアル・シグナル・ マイクロコントローラ内蔵の最高精度 ADuCM360 チェーンを備えたマイクロコントローラ の汎用24ビット・データ・アクイジション・システム 1 MSPS、12ビット・インピーダンス・コンバータ、 最高分解能のダイレクト・デジタル合成 AD5933 27ビット周波数分解能のネットワーク・アナライザ （DDS）によるインピーダンスの計算 analog.com/jp // 5

DDS クラス最高の電気化学およびソース測定 シグナル・チェーン アナログ・デバイセズは、高精度シグナル・チェーン・ソリューション AC/HF信号 で高く評価されています。当社の最高性能のアンプ、ADC、DAC、 減衰乗算型 発生器 電圧リファレンス、マルチプレクサのポートフォリオは、究極の設計 DAC カスタマイズを実現し、常に業界最高精度の計測器に採用されて ドライバ・ います。 DC/スキャン・ アンプ ジェネレータ LF DAC 絶縁型電源 CE LT1993 電気化学セル VREF RE 電圧検出 ADCドライバ 電位計アンプ WE データ絶縁 V ADC ADuM263N I ADC FPGA 電流検出計装アンプ 6 // 電気化学計測器を小型化するエレクトロニクス・ソリューション ホスト 制御ロジック／マイクロプロセッサ

DDS AD9913 AC/HF信号 減衰乗算型 発生器 DAC AD5547 ドライバ・ DC/スキャン・ アンプ ジェネレータ LF DAC 絶縁型電源 AD5547 ADA4870 CE ADA4610 電気化学セル VREF LTC6655LN RE 電圧検出 ADCドライバ 電位計アンプ WE データ絶縁 V ADC ADA4530 AD4020 ADA4945 LT5400 I ADC ADA4610 AD8273 AD4020 ADG1209 ADA4945 電流検出計装アンプ  高性能ポテンショスタット・シグナル・チェーンの例。 analog.com/jp // 7 ホスト 制御ロジック／マイクロプロセッサ

EngineerZone® Circuits from the Lab オンライン・サポート・ リファレンス・デザイン コミュニティ Circuits from the Labは、アナログ・ オンライン・サポート・コミュニティに参加すれば、アナログ・デバイセズ デバイセズのエンジニアが設計、動作 のエキスパートと議論できます。設計上の難しい問題を相談したり、 検証済みの参考設計回路集です。 実用回路集 FAQを調べたり、議論に参加することができます。 わかりやすい技術文書や出荷時テスト 済みの評価用ハードウェアをご利用いただけます。  ez.analog.com  analog.com/cftl 本　　　　社 〒105-6891 東京都港区海岸1-16-1　ニューピア竹芝サウスタワービル10F 大 阪 営 業 所 〒532-0003 大阪府大阪市淀川区宮原3-5-36　新大阪トラストタワー10F 名古屋営業所 〒451-6040 愛知県名古屋市西区牛島町6-1　名古屋ルーセントタワー38F ©2019 Analog Devices, Inc. All rights reserved. 本紙記載の商標および登録商標は、各社の所有に属します。 Ahead of What’s Possible はアナログ・デバイセズの商標です。 BR21323-11/19(B) ANALOG.COM/JP